Você que desenvolve projetos que utilizam motores já deve ter observado que na maioria dos anúncios desses componentes é citado que são motores que seguem os padrões NEMA, ou seja, são motores NEMA. O que isso significa e como você deve observar esses padrões em seus projetos é o que analisaremos neste artigo.
Projetos de automação robótica e muitos outros que necessitam de força mecânica utilizam em sua maioria motores. Podem ser motores de passo, motores com escovas, motores sem escovas e muitos outros. Assim, ao realizar um projeto e necessitar de um motor é muito importante que ele siga um padrão.
Isso não ocorre apenas com motores, mas com todos os dispositivos elétricos, eletrônicos que precisamos empregar por motivos que não precisam ser muito discutidos.
Para os motores de passo, por exemplo, que são utilizados numa enorme quantidade de aplicativos que envolvem microcontroladores e IoT, o padrão que se segue atualmente é o NEMA.
NEMA significa National Electrical Manufacturers Association (Associação Nacional de Fabricantes Elétricos). Essa associação desenvolveu um conjunto de padrões para ser aplicados a motores elétricos. Esse conjunto de padrões incluem classes, formas, invólucros e configuração.
Todos os projetistas que utilizam motores devem conhecer esses padrões. Vamos analisá-los de forma resumida. Uma documentação mais detalhada pode ser encontrada em documentação em inglês em link no final deste artigo. Vamos analisar:
Classe – é dada em função do torque de partida e sua aceleração de carga. Temos então 4 classes:
- Classe A – tem uma tolerância máxima de corrente de 5% com corrente de partida de alta a média. É indicado o torque normal, rotor travado e torque de ruptura. Esses motores são usados em aplicações mais simples como ventiladores e bombas.
- Classe B – tem uma tolerância máxima de 5% e um torque de ruptura normal, mas sua corrente de partida é baixa e o torque com o rotor travado é alto. Pelas suas características eles são usados em aplicações de torques normais de partida tais como sistemas de ar-condicionado, bombas e ventiladores.
- Classe C – para esses motores temos também 5% de tolerância e baixa corrente de partida com um alto torque com o rotor travado. Esses motores são usados em aplicações que tenham alta inércia de partida como transportadoras e bombas.
- Classe D – tem uma tolerância de a 13% e apresentam uma corrente de partida baixa, mas um torque de rotor travado muito alto. Guindastes e talhas Motores de muito altas potências são encontrados na categoria.
Códigos
Nos códigos do motor podem ser encontradas muitas informações adicionais de grande importância para os projetistas. Assim, temos como exemplos algumas indicações que podem ser encontradas nas etiquetas ou folhetos que acompanham o motor, como mostrado na figura 2. Deve-se observar os sufixos na indicação dos tipos.
Tamanhos
Para um projeto que utilize motores com especificações NEMA é de vital importância a informação sobre suas dimensões. Como parte mecânica do projeto, saber se ele encaixa no espaço previsto e da forma prevista é vital para o projetista.
Estas especificações incluem os elementos-chave como comprimento, largura, altura, diâmetro do eixo, separação das fixações de base, diâmetros dos furos de fixação, etc. Além delas podem ser incluídas algumas especificações não mecânicas como velocidade e potência.
Na especificação de tamanho (Frame Size) aparecem sufixos e prefixos que têm diversos significados que o projetista deve conhecer.
Prefixos e sufixos
Os diversos motores deste grupo podem ter sua designação normal acrescida de sufixos e prefixos, como ocorre com muitos componentes eletrônicos. O projetista ou reparador que está comprando um motor para uma aplicação deve estar atento para dois fatos.
a) O prefixo, normalmente uma letra antes do número NEMA é uma especificação do fabricante, o que significa que não tem um significado padronizado. Deve-se consultar o datasheet para mais informações.
b) O sufixo depois da especificação faz parte da sua padronização NEMA fornecendo informações importantes como sua montagem, finalidade, tipo de eixo e mais.
Sufixos NEMA
A seguir, uma relação do significado dos sufixos NEMA:
C – Montagem de face tipo C em DE
D – Montagem de flange tipo D em DE
H - H: motores designados por 56H têm dois conjuntos de orifícios de montagem 2F, de 3 pol. E 5 pol.
J - Montagem frontal NEMA C, motor de bomba de eixo roscado
JM – Motores de bombas com montagem frontal e acoplamento direto com dimensões e rolamentos específicos
JP - Motores de bomba tipo C com montagem frontal e acoplamento direto com dimensões e rolamentos específicos
K - tem um cubo para montagem da bomba de depósito
LP ou LPH - tipo P montados em flange tipo P, motores verticais de eixo sólido
M ou N: montagem em flange para motores de queimador de óleo (flange de 6 3/4 "para M, flange de 7 1/4" para N)
P ou PH - flange de tipo P- motores de eixo oco verticais
R: conexão de eixo cônico de extremidade de acionamento
S - eixo curto padrão para conexão direta
T- dimensões padrão para esta designação de estrutura foram estabelecidas
V - montagem vertical somente
VP – montagem em flange tipo P, motor de eixo sólido vertical
X: motor de rotor em manivela enrolado com uma extensão de eixo duplo
Y - dimensões de montagem especiais, entre em contato com o fabricante para obter detalhes
Z - todas as dimensões de montagem são padrão, exceto as dimensões do eixo OU usadas para designar extensões de eixo duplo, mas em ambos os casos, entre em contato com o fabricante para obter detalhes
Outras especificações desses padrões podem ser obtidos na documentação em inglês dada no artigo original no link: https://f.hubspotusercontent10.net/hubfs/1792768/PDF%20November%202020/PDF/nema-standards-for-electric-motors.pdf
